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高錳鋼與超高錳鋼鑄件的應(yīng)用范圍

   天津友發(fā)源泰鋼鐵銷售NM500耐磨板、42CrMo鋼板、20CrMnMo鋼板、Q345R鋼板、NM360耐磨板、NM400耐磨板、NM500耐磨板等產(chǎn)品!

  在高能量沖擊的工作條件下，高錳鋼與超高錳鋼鑄件的應(yīng)用范圍是廣闊的。許多鑄造廠，對生產(chǎn)此類鋼種鑄件缺乏必要的認(rèn)識。現(xiàn)對具體操作做簡要的說明，供生產(chǎn)者參考。

1 化學(xué)成分

  高錳鋼按照國家標(biāo)準(zhǔn)分為5個牌號，主要區(qū)別是碳的含量，其范圍是0.75％－1.45％。受沖擊大，碳含量低。錳含量在11.0％－14.0％之間，一般不應(yīng)低于13％。超高錳鋼尚無國標(biāo)，但錳含量應(yīng)大于18％。硅含量的高低，對沖擊韌度影響較大，故應(yīng)取下限，以不大于0.5％為宜。低磷低硫是最基本的要求，由于高的錳含量自然起到脫硫作用，故降磷是最要緊的，設(shè)法使磷低于0.07％。鉻是提高抗磨性的，一般在2.0％左右。

2 爐料

  入爐材料是由化學(xué)成分決定的。主要爐料是優(yōu)質(zhì)碳素鋼（或鋼錠）、高碳錳鐵、中碳錳鐵、高碳鉻鐵及高錳鋼回爐料。這里特別提醒的是由人認(rèn)為只要化學(xué)成分合適，就可以多用回爐料。這個人士是有害的。某些廠之所以產(chǎn)品質(zhì)量不佳，皆出于此。不僅高錳鋼、超高錳鋼，凡是金屬鑄件，絕不可以過多的使用回爐料，回爐料不應(yīng)超過25％。那么，回爐料過剩該如何？只要把廢品降到低點，回爐料就不會過剩。

3 熔煉

  這里著重講加料順序，無論用中頻爐，還是電弧爐熔煉，總是先熔煉碳素鋼，而各類錳鐵和其他貴重合金材料，要分多次，每次少量入爐，貴重元素在最后加入，以減少燒損。料塊應(yīng)盡量小些，以50－80mm為宜。熔清后，爐溫達(dá)到1580－1600℃時，要脫氧、脫氫、脫氮，可用鋁絲，也可用Si-Ca合金或SiC等材料。將脫氧劑一定壓到爐內(nèi)深處。金屬液面此時用覆蓋劑蓋嚴(yán)，隔斷外界空氣。還要靜一段時間，使氧化物、夾雜物有充足時間上浮。然而，不少企業(yè)，只將鋁絲甚至鋁屑，撒再金屬液面上，又不加覆蓋，豈不白白浪費！在此期間，及時用中碳錳鐵來調(diào)整錳與碳的含量。

  鋼液出爐前，將澆包烘烤到400℃以上是十分必要的。在出爐期間用V-Fe、Ti-Fe、稀土等多種微量元素做變質(zhì)處理，是使一次結(jié)晶細(xì)化的必要手段，它對產(chǎn)品性能影響是至關(guān)重要的。

4 爐料與造型材料

  要延長爐令，當(dāng)分清鋼種與爐襯的屬性。錳鋼屬堿性，爐襯當(dāng)然選用鎂質(zhì)材料。搗打爐襯要輪番周而復(fù)始換位操作。添加爐襯材料不可過厚，每次80厘米左右為宜，搗畢要低溫長時間烘烤。如提高生產(chǎn)效率，筆者建議采用成型坩堝，從拆爐搗裝成，不用1小時，即可投入生產(chǎn)，同時成型坩堝對防穿爐大裨益。當(dāng)然，爐令的長短與操作者大又關(guān)系。不少操作者像擲鉛球的運動員一樣，把爐料從三四米之外投入爐內(nèi)，既不安全又傷爐令，應(yīng)將爐料置于爐口旁預(yù)熱，然后用夾子慢慢地將爐料順爐料置于爐口旁預(yù)熱，然后用夾子慢慢地將爐料順爐壁放入。

造型材料和涂料也應(yīng)與金屬液屬性相一致，或者用中興材料（如鉻鐵礦砂、棕剛玉等）。若想獲得一次結(jié)晶細(xì)化的集體，采用蓄熱量大的鉻鐵礦砂是正確的，尤其是消失模生產(chǎn)廠，用它將克服散熱慢的缺點。

5 鑄造工藝設(shè)計

  錳鋼的特點是凝固收縮大，散熱性差，據(jù)此，在工藝設(shè)計中鑄造收縮率取2.5％－2.7％，鑄件越長大、越應(yīng)取上限。型砂與砂芯的退讓性一定要好。澆注系統(tǒng)采取開放式。多個分散的內(nèi)澆道從鑄件的薄壁處引入，且成扁而寬的喇叭狀，靠近鑄件處的截面積大于與橫澆道相聯(lián)的截面積，使金屬液快速平穩(wěn)地注入鑄型，防止整個鑄型內(nèi)的溫差過大。冒口直徑要大于熱節(jié)直徑，緊靠熱節(jié)，高度是直徑的2.5－3.0倍，必須采用熱冒口甚至澆冒口合一，讓充足的高溫金屬液來不足鑄件在凝固收縮時之空位。將直澆道、冒口位于高處（砂箱有5－8°的斜度）也是正確的。澆注時盡可能低溫快澆。一旦凝固，要及時松砂箱。聰明的設(shè)計師總是善于利用冷鐵，包括內(nèi)冷鐵于外冷鐵，它既細(xì)化一次結(jié)晶，消除縮孔、縮松，又提高工藝出品率，當(dāng)然，適宜的用量和規(guī)格是應(yīng)該考慮的。內(nèi)冷鐵要干凈、易熔，用量以少為宜。外冷鐵的三維尺寸與冷卻物的三維尺寸為0.6－0.7倍的函數(shù)關(guān)系。過小不起作用，過大造成鑄件開裂。鑄件在型內(nèi)要長時間保溫，直到低于200℃再開箱。

6 熱處理

  熱處理開裂，是低溫階段升溫過快所致。故正確的操作是350℃以下，升溫速度<80℃/h，750℃以下，<100℃/h，且有不同時期的保溫。至>750℃時，鑄件內(nèi)呈塑性狀態(tài)，可以快速升溫了。至1050℃時根據(jù)鑄件的厚度確定保溫時間，然后再升到1100℃以上。給出爐降溫留有余地然后盡快入水。高溫時升溫太慢，保溫時間太短，出爐后到入水時間間隔過長（不應(yīng)>0.5min），這一切都影響鑄件質(zhì)量。入水溫度應(yīng)<30℃，淬火后，水溫<50℃，水量應(yīng)不小于鑄件重量的8倍。冷水從池下部進(jìn)入，溫水從池頂面流出。鑄件在水池中要三個方向不停地一動。

7 切割與焊接

  因為錳鋼熱傳導(dǎo)性能差，所以在切割澆冒口時應(yīng)十分注意。將鑄件置于水中，被切割部分露在水外，切割時留一定量的茬，熱處理后磨掉。

不少廠，焊接和焊補成為必然。選用奧氏體基的錳鎳焊條（D256或D266型），規(guī)格細(xì)長，φ3.2mm×350mm，外層藥皮為堿性。操作時采用小電流，弱電弧，小焊道多焊層、始終保持低溫度少熱量的操作方法。一邊焊接一邊擊打，消除應(yīng)力。重要鑄件必須探傷。

  生產(chǎn)者要考慮的，不僅僅是降低生產(chǎn)成本，但更重要的是不出廢品，大限度地出優(yōu)質(zhì)品，進(jìn)而到限度地擴大占領(lǐng)市場份額。這看起來是慢而費，實際上是快而省，這個觀念不僅認(rèn)識到，更重要的是要做到。

45鋼舞鋼、舞陽優(yōu)碳鋼板優(yōu)碳板執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

  天津友發(fā)源泰鋼鐵專業(yè)Q235NH耐候板,Q355GNH耐候板,09CuPCrNi-A考登鋼,進(jìn)口400耐磨板,進(jìn)口500耐磨板,Q460高強板,Q690D高強板,Q345qD橋梁鋼！

1.執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn): GB/T711-2008。 

2.標(biāo)準(zhǔn)適用厚度為8-100mm。尺寸，形狀和重量偏差應(yīng)為GB/T709，理論重量，鋼板密度7.85g/cm3。制造方法：氧氣轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉。

3，交貨狀態(tài)：標(biāo)準(zhǔn)化，回火，退火狀態(tài)交貨。

4.其他要求：根據(jù)客戶需求，我們可以選擇更嚴(yán)格的尺寸偏差，化學(xué)成分和機械性能，并選擇Z15Z25Z35Z訂購標(biāo)準(zhǔn)。 

5.可選訂貨要求：規(guī)格：鋼板寬度1500-4020mm，厚度8-700mm，長度3000-27000mm。

交貨狀態(tài)：根據(jù)用戶的使用要求，可以在不同的狀態(tài)下進(jìn)行交貨，如熱軋，正火，回火，正火和回火，以及淬火和回火。執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)用戶要求，可按下列標(biāo)準(zhǔn)交付：國家標(biāo)準(zhǔn)，冶金行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，美國ASTM，ASME標(biāo)準(zhǔn)，日本JIS，德國DIN，英國BS，歐洲EN，國際ISO標(biāo)準(zhǔn)和專用板相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。質(zhì)量等級：A，B，C，D，E和厚度方向Z15，Z25，Z35。探傷標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)中國（JB4730，GB/T2970），美國（A435，A577，A588），日本（JISG0801，JISG0901），德國（SEL072），英國（BS5996），法國（NFS04-305） ）等國內(nèi)外探傷標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)檢驗。

6，適用范圍：45淬火回火后，零件具有良好的綜合力學(xué)性能，廣泛應(yīng)用于各種重要結(jié)構(gòu)件，特別是交變載荷作用下的連桿，螺栓，齒輪和軸。但是，表面硬度低，不耐磨。淬火和回火表面淬火可用于增加部件的表面硬度。

?Mn13高錳低磁性鋼板

友發(fā)源泰鋼鐵主營:國產(chǎn)、進(jìn)口耐磨鋼板,Mn13耐磨鋼板,NM500耐磨鋼板,NM450耐磨鋼板,堆焊耐磨板,規(guī)格齊,現(xiàn)貨足。公司實力雄厚,發(fā)貨方便快捷 

Mn13是抵抗強沖擊、大壓力物料磨損等耐磨材料中的佳選擇，具有其它耐磨材料無法比擬的加工硬化特性，在較大沖擊載荷或較大接觸應(yīng)力的作用下，鋼板表層產(chǎn)生加工硬化，表面硬度由HB200迅速提升到H500以上, 從而產(chǎn)生高耐磨的表面層，而鋼板內(nèi)層奧氏體仍保持良好的沖擊韌性。

高猛鋼大的特點有兩個:一是外來沖擊載荷越大，其自身表層耐磨性越高;二是隨著表面硬化層的逐漸磨損，新的加工硬化層會連續(xù)不斷形成。

高錳鋼的特殊性能，適于制作長時間經(jīng)受高沖擊物料磨損的耐磨構(gòu)件，長期以來廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、建材、鐵路、電力、煤炭等機械設(shè)備中。

尤其是近幾十年年來，隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，高錳鋼已成為磁懸浮列車、保險柜、防蛋車、鑿巖機器人、新型坦克等先進(jìn)設(shè)備中頭選的耐磨材料。

許多新型材料和現(xiàn)代表面工程技術(shù)在性價比上仍無法與高錳鋼相比。

 

二：Mn13化學(xué)成分 牌號 C Si Mn P S Mn13 0.90—1.20 0.30—0.80 11.00—14.00 ≤0.035 ≤ 0.030  

三：Ｍｎ１３機械性能 牌號 抗拉強度 延伸率 沖擊性能20℃ 初始硬度值（ＨＢ） 硬化后硬度值（ＨＢ） 冷彎１８０° Mn13 ≥800MPa ≥40% ak≥90（J） ２００――２５０ ≥３００ 合格

 四：Ｍｎ１３特點 Mn13是高錳耐磨鋼(HIGH MANGANESE STELL )是抵抗強沖擊、大壓力物料磨損等耐磨材料中的佳選擇。  

高錳鋼大的特點有兩個:一是外來沖擊越大，其自身表層耐磨性越高;二是隨著表面硬化層的逐漸磨損，新的加工硬化層會連續(xù)不斷形成。Mn13扎制鋼板對強沖擊磨損和大應(yīng)力磨損有極好的耐磨性能，在使用過程中不會出現(xiàn)破碎，而且具有便于切割、焊接、彎曲等易機械加工性能。傳統(tǒng)使用的高鉻鑄鐵僅僅對移動磨損有較好的耐磨性。Mn13軋制鋼板可以有效降低設(shè)備易損件的使用成本并節(jié)省設(shè)備檢修費用，提高成品競爭力。

五：Ｍｎ１３標(biāo)準(zhǔn) 標(biāo)準(zhǔn)型的Mn13高錳鋼又稱Hadfield鋼，是由英國人Hadfield于1882年發(fā)明的。  

其相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)如下:我國高錳鋼鑄件的國家標(biāo)準(zhǔn) (GB/T5680-2010)牌號有:ZGMn13-1、ZGMn13-2、 ZGMn13-3、ZGMn13-4、ZGMn13-5;美國ASTM奧氏體錳鋼鑄件標(biāo)準(zhǔn)(ASTMA128/A128M-1993)鋼號有:ASTM- A(UNS-J91109)、ASTM-B-1(UNS-J91119)、ASTM-B-2(UNS-J91129)、 ASTM-B-3(UNS-J91139)、ASTM-B-4(UNS-J91149)、ASTM-C(UNS-J91309)、 ASTM-D(UNS-J91459)、ASTM-E-1(UNS-J91249)、ASTM-E-2(UNS-J91339)、 ASTM-F(說明:如果用戶無其它要求,一般供給鋼號A鑄件);日本高錳鋼鑄件國家標(biāo)準(zhǔn)[JISG5131(1991)]牌號有:SCMnH1、SCMnH2、SCMnH3、 SCMnH11、SCMnH21;俄羅斯鑄造高錳鋼標(biāo)準(zhǔn)ΓOCT977-1988鋼號有:110Γ13π、110Γ13X2BPπ、110Γ13ΦTπ、 130Γ14 XMΦA(chǔ)π、120Γ10Φπ;ISO奧氏體錳鋼鑄件國際標(biāo)準(zhǔn)   [ISO13521:1999(E)]牌號有:GX120MnMo7-1、GX110MnMo13-1、GX100Mn13、GX120Mn13、GX120MnCr13 2、GX120MnNi13-3、GX120Mn17、GX90MnMo14、GX120MnCr17-2。